Синтез алгоритмов согласованного управления пространственным движением беспилотным летательным аппаратом
Описание математической модели летательного аппарата. Разработка алгоритмов управления беспилотным летательным аппаратом . Модель атмосферы и воздушных возмущений. Модель рулевых органов. Синтез управления на траекторном уровне. Петля Нестерова.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.09.2008 |
Размер файла | 1,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
-
cxde
Производная по управлению тангажем (руль высоты)
-
cxdf
Производная по управлению подъемом (закрылки)
-
cxdr
Производная по управлению рысканьем (руль направления)
-
cxM
Производная по числу Маха
-
cy0
Коэффициент подъема при нулевом угле тангажа
-
cyalpha
Производная первого порядка по углу атаки
-
cyDalpha
Производная второго порядка по углу атаки
-
cyde
Производная по управлению тангажем (руль высоты)
-
cydf
Производная по управлению подъемом (закрылки)
-
cywz
Производная по угловой скорости тангажа
-
cyM
Производная по числу Маха
-
czbeta
Производная по углу скольжения
-
czda
Производная по управлению креном (элероны)
-
czdr
Производная по управлению рысканьем (руль направления)
-
czwx
Производная по угловой скорости крена
-
czwy
Производная по угловой скорости рысканья
-
czM
Производная по числу Маха
E
-
osw
Коэффициент Освальда
Fl
[кг]
FuelLoad
Начальная загрузка топлива
G
[м/с2]
g
Ускорение свободного падения
[м/с2]
gWGS0
Ускорение свободного падения на экваторе
-
gWGS1
Гравитационная постоянная
ign
-
ignition
Зажигание
m
[кг]
m
Масса БПЛА
mempty
[кг]
mempty
Масса БПЛА при пустых баках
mempty
[кг]
mgross
Масса БПЛА при полных баках
-
mxbeta
Производная первого порядка по углу скольжения
-
mxda
Производная по управлению креном (элероны)
-
mxdr
Производная по управлению рысканьем (руль направления)
-
mxwx
Производная по угловой скорости крена
-
mxwy
Производная по угловой скорости рысканья
-
mxM
Производная по числу Маха
-
mybeta
Производная первого порядка по углу скольжения
-
myda
Производная по управлению креном (элероны)
-
mydr
Производная по управлению рысканьем (руль направления)
-
mywx
Производная по угловой скорости крена
-
mywy
Производная по угловой скорости рысканья
-
myM
Производная по числу Маха
-
mz0
Коэффициент подъема при нулевом угле тангажа
-
mzalpha
Производная первого порядка по углу атаки
-
mzDalpha
Производная второго порядка по углу атаки
-
mzdf
Производная по управлению подъемом (закрылки)
-
mzde
Производная по управлению тангажем (руль высоты)
-
mzwz
Производная по угловой скорости тангажа
-
mzM
Производная по числу Маха
L
[м]
l
Размах крыла
P
[Па]
p
Давление на текущей высоте
[Па]
psl
Давление на уровне моря
Pd
[грамм/час]
FuelFlow
Расход топлива на уровне моря
power
[Вт]
-
Мощность двигателя на уровне моря
Q
[кг/м·с2]
q
Скоростной напор
rAC
[м]
rAC
Точка приложения аэродинамической силы
rCG
[м]
rCG
Центр тяжести БПЛА
rPC
[м]
rHub
Точка приложения силы тяги двигателя
xg
[м]
x
Текущее положение ЛА в нормальной СК по OXg
zg
[м]
z
Текущее положение ЛА в нормальной СК по OZg
CP
-
Cp
Коэффициент тяги
CT
-
Ct
Коэффициент мощности
CGempy
[м]
CGempty
Положение центра масс при пустых баках
CGgross
[м]
CGgross
Положение центра масс при полных баках
-
-
Матрица перехода от нормальной к связанной СК
-
Dcb
Матрица перехода от связанной к нормальной СК
-
Dck
Матрица перехода от нормальной к скоростной СК
-
-
Матрица перехода от нормальной к траекторной СК
[Н]
F
Равнодействующий вектор сил в связанной СК
[Н]
-
Вектор силы тяжести в связанной СК
[Н]
G
Вектор силы тяжести в нормальной СК
Hg
[м]
y
Текущее положение ЛА в нормальной СК по OYg
[кг·м2]
J
Матрица моментов инерции
-
-
Коэффициент, характеризующий режим работы винта
Jempy
[кг·м2]
Jempty
Моменты инерции при пустых баках
Jeng
[кг·м2]
Jeng
Момент инерции двигателя
Jgross
[кг·м2]
Jgross
Моменты инерции при пустых баках
Jprop
[кг·м2]
Jprop
Момент инерции пропеллера
Jx
[кг·м2]
Jx
Момент инерции по OX
Jxy
[кг·м2]
Jxy
Момент инерции по OXY
Jy
[кг·м2]
Jy
Момент инерции по OY
Jz
[кг·м2]
Jz
Момент инерции по OZ
L
[кг·рад
·м2/с]
-
Вектор момента количества движения
[м]
Lf
Вектор опорного расстояния до фильтра
Lat
[град]
Lat
Текущая широта
Lon
[град]
Lon
Текущая долгота
M
[Н·м]
-
Равнодействующий вектор моментов в связанной СК
M
-
M
Число маха
Maero
[Н·м]
Maero
Вектор аэродинамических моментов
Mprop
[Н·м]
Mprop
Вектор гироскопических моментов двигателя
P
[Н]
P
Вектор силы тяги двигателя
[грамм/час]
-
Всасывание топлива
[грамм/час]
FuelFlow
Расход топлива
R
[Н]
-
Вектор аэродинамических сил
[м]
Requiv
Эквивалентный радиус Земли
[м]
-
Радиус меридиана;
[м]
-
Нормальный радиус Земли
S
[м2]
S
Площадь крыла
T
[К]
T
Температура на текущей высоте
TSL
[К]
Tsl
Температура на уровне моря высоте
V
[м/c]
V
Вектор скоростей в связанной СК
V
[м/c]
absV
Модуль вектора скоростей в скоростной СК
VLat
[м/c]
-
Скорость по широте
VLon
[м/c]
-
Скорость по долготе
Vsnd
[м/c]
Vsnd
Скорость звука на текущей высоте
[м/c]
Vturb
Скорость турбулентности
[м/c]
Vwind
Скорость ветра
[м/c]
Vwind0
Скорость постоянного фонового ветра
Vx
[м/c]
Vx
Скорость по оси OX в связанной СК
Vy
[м/c]
Vy
Скорость по оси OY в связанной СК
Vz
[м/c]
Vz
Скорость по оси OZ в связанной СК
Приложение В - Исходные map-файлы
1) Давление во всасывающем коллекторе двигателя
pd = [60 70 80 90 92 94 96 98 100]T, кПа
2) Расход топлива на уровне моря
Расход топлива на уровне моря Qff (, pd), грамм/час:
60 |
70 |
80 |
90 |
92 |
94 |
96 |
98 |
100 |
||
1500 |
31 |
32 |
46 |
53 |
55 |
57 |
65 |
73 |
82 |
|
2100 |
40 |
44 |
54 |
69 |
74 |
80 |
92 |
103 |
111 |
|
2800 |
50 |
63 |
69 |
92 |
95 |
98 |
126 |
145 |
153 |
|
3500 |
66 |
75 |
87 |
110 |
117 |
127 |
150 |
175 |
190 |
|
4500 |
89 |
98 |
115 |
143 |
148 |
162 |
191 |
232 |
246 |
|
5100 |
93 |
102 |
130 |
159 |
167 |
182 |
208 |
260 |
310 |
|
5500 |
100 |
118 |
137 |
169 |
178 |
190 |
232 |
287 |
313 |
|
6000 |
104 |
126 |
151 |
184 |
191 |
206 |
253 |
326 |
337 |
|
7000 |
123 |
144 |
174 |
210 |
217 |
244 |
321 |
400 |
408 |
3) Мощность двигателя на уровне моря
Мощность двигателя на уровне моря power(, pd), Вт
60 |
70 |
80 |
90 |
92 |
94 |
96 |
98 |
100 |
||
1500 |
18.85 |
47.12 |
65.97 |
67.54 |
69.12 |
67.54 |
67.54 |
69.12 |
86.39 |
|
2100 |
59.38 |
98.96 |
127.55 |
149.54 |
151.74 |
160.54 |
178.13 |
200.12 |
224.31 |
|
2800 |
93.83 |
149.54 |
187.66 |
237.5 |
249.23 |
255.1 |
307.88 |
366.52 |
398.77 |
|
3500 |
109.96 |
161.27 |
245.57 |
307.88 |
326.2 |
351.86 |
421.5 |
491.14 |
531.45 |
|
4500 |
164.93 |
245.04 |
339.29 |
438.25 |
447.68 |
494.8 |
565.49 |
673.87 |
772.83 |
|
5100 |
181.58 |
245.67 |
389.87 |
496.69 |
528.73 |
571.46 |
662.25 |
822.47 |
993.37 |
|
5500 |
184.31 |
293.74 |
403.17 |
535.64 |
570.2 |
622.04 |
748.75 |
956.09 |
1059.76 |
|
6000 |
163.36 |
276.46 |
420.97 |
565.49 |
609.47 |
691.15 |
860.8 |
1130.97 |
1193.81 |
|
7000 |
124.62 |
249.23 |
417.83 |
586.43 |
645.07 |
762.36 |
996.93 |
1246.17 |
1429.42 |
4) Коэффициент, характеризующий режим работы винта
Коэффициент, характеризующий режим работы винта :
= [-1 0 0.1 0.2 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.2 2]T
5) Коэффициент тяги
Коэффициент тяги CT()
-1 |
0 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.35 |
0.4 |
0.45 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
1 |
1.2 |
2 |
||
CT, 10-2 |
4.92 |
2.86 |
2.66 |
2.32 |
3.43 |
3.4 |
3.72 |
3.14 |
2.54 |
1.17 |
-0.5 |
-1.6 |
-2 |
-3 |
-4 |
-11.2 |
6) Коэффициент мощности
Коэффициент мощности CP()
-1 |
0 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.35 |
0.4 |
0.45 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
1 |
1.2 |
2 |
||
CT, 10-2 |
1.99 |
2.07 |
1.91 |
1.69 |
2.17 |
2.23 |
2.54 |
2.35 |
2.12 |
1.46 |
0.4 |
-0.5 |
-1 |
-1.8 |
2.7 |
-7.4 |
Подобные документы
Строение и функционирование спутниковой системы навигации и навигационной аппаратуры потребителя. Особенности баллистических ракет как динамических систем. Формирование и синтез алгоритмов управления и стабилизации систем управления летательным аппаратом.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 01.11.2013Разработка программного обеспечения подсистемы имитаторов, входящей в состав комплекса средств обнаружения и противодействия беспилотным летательным аппаратам. Сравнительный анализ существующих аналогов. Требования к аппаратно-программному обеспечению.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 16.01.2015Формирование логики управления полетом беспилотного летательного аппарата в режиме захода на посадку; синтез линейного регулятора управления боковым движением; моделирование системы управления посадкой. Расчет затрат на создание программного продукта.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 09.03.2013Анализ существующих алгоритмов обработки информации человеком и современных моделей памяти. Разработка алгоритмов и математической модели ассоциативного мышления. Имитационная модель обработки информации. Компьютерный эксперимент по тестированию модели.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 19.11.2014Классификация аналитических моделей. Дискретные, линейные, нелинейные и непрерывные модели. Методы синтеза регуляторов. Требования к проектируемой системе управления. Оценка состояния и синтез наблюдателя. Синтез системы в пространстве состояний.
курс лекций [1,9 M], добавлен 28.01.2015Составление и анализ математической модели объекта управления и структурной схемы системы. Построение областей устойчивости, требуемой точности и быстродействия статического регулятора. Анализ замкнутой системы управления с непрерывным регулятором.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.04.2012Разработка программы моделирования автоматизированной системы управления реактором в среде Mathcad. Математическая модель объекта, структурный и алгоритмический и параметрический синтез системы: инвариантность к возмущениям, ковариантность с заданием.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.03.2014Область применения систем управления. Разработка математической модели исходной систем автоматического управления (САУ). Синтез корректирующих устройств. Анализ качества исходной и скорректированной САУ. Расчёт параметров корректирующих устройств.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 25.02.2014Типы моделей данных: иерархическая, сетевая, реляционная. Структура входных и выходных данных. Классы управления данными, исключений. Структура таблиц, используемых в программе. Описание алгоритмов решения задачи. Диаграммы классов, блок-схемы алгоритмов.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 22.06.2012Применение, функции и элементы контроллеров. Функциональная структура системы управления движением поездов. Этапы проектирования контроллера для модели железной дороги на основе микропроцессора. Реализация машинной модели, блок-схема и листинг программы.
курсовая работа [744,6 K], добавлен 08.11.2009